JP5016114B2 - Improving subframe usage in cellular communication systems. - Google Patents
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Description
本発明は、セル内のトラフィックがフレーム単位で送信されるセルラ通信システムで用いるための方法を開示する。各フレームは第1の数のサブフレームを有し、そのうち、少なくともアップリンク又はダウンリンクトラフィックにおいて第2の数のサブフレームが利用可能である。 The present invention discloses a method for use in a cellular communication system in which intra-cell traffic is transmitted on a frame-by-frame basis. Each frame has a first number of subframes, of which a second number of subframes is available at least in uplink or downlink traffic.
例えばURTA(UMTS陸上無線アクセス)システムのような現在のシステム及び、LTE(ロングタームエボリューション)システムのような将来のシステムを含むセルラ無線システムにおいて用いられている原理は所謂時分割複信(TDD)である。この原理によれば、アップリンク及びダウンリンクトラフィックが異なる時間期間に発生する。この時間期間はサブフレームと呼ばれ、より大きなフレームに含まれている。通常、TDDシステムでは、アップリンク及びダウンリンクトラフィックは同一搬送周波数を用いている。 The principle used in cellular radio systems, including current systems such as URTA (UMTS Terrestrial Radio Access) systems and future systems such as LTE (Long Term Evolution) systems is the so-called time division duplex (TDD) It is. According to this principle, uplink and downlink traffic occurs at different time periods. This time period is called a subframe and is included in a larger frame. Usually, in a TDD system, uplink and downlink traffic use the same carrier frequency.
TDDシステムではアップリンク及びダウンリンクトラフィックが同一周波数を共用するので、システム内の異なるセルの間で干渉の問題が生じうる。特に、あるセルからのダウンリンクは、他のセルでの干渉の原因となりうる。 In TDD systems, uplink and downlink traffic share the same frequency, which can cause interference problems between different cells in the system. In particular, the downlink from one cell can cause interference in other cells.
干渉は、同一のTDDシステム内での異なるセル間だけでなく、例えば異なるオペレータが運用するシステムのように、同一場所を占める、あるいは隣接する別のシステム内の異なるセル間においても生じうる。 Interference can occur not only between different cells within the same TDD system, but also between different cells that occupy the same location or in adjacent systems, such as systems operated by different operators.
TDDシステムにおけるセル間干渉の問題を低減する一手法は、ダウンリンクトラフィックとアップリンクトラフィックとの遷移において、トラフィックが生じないような期間である所謂「ガード期間」を配置することである。ガード期間はアップリンクからダウンリンクへの遷移においても配置されてよい。共存、すなわち、同一システム内のセル間だけでなく、異なるシステムの隣接セル又は重複(co-located)セルのセル間においても干渉を回避する能力、は重要なファクタである。 One technique for reducing the problem of inter-cell interference in a TDD system is to arrange a so-called “guard period” in which no traffic occurs at the transition between downlink traffic and uplink traffic. The guard period may also be arranged at the transition from the uplink to the downlink. Coexistence, that is, the ability to avoid interference not only between cells in the same system, but also between adjacent cells or co-located cells of different systems is an important factor.
しかし、現状のUTRA及びLTE TDDの規格の一部におけるフレーム構成は、共存の機会を制限している。効率的な共存を可能にするためには、「自身」のシステムのセルからの干渉及び他のシステムの重複または隣接セルからの干渉の両方についての問題を解消するためにフレームを設定するにあたり、フレーム構造が高い柔軟性をもてるようにすることが好ましい。 However, the frame structure in some of the current UTRA and LTE TDD standards limits the opportunity for coexistence. In order to allow efficient coexistence, in setting up the frame to eliminate both the interference from the cells of the “own” system and the interference of other systems or interference from neighboring cells, It is preferable that the frame structure has high flexibility.
上述の説明から明らかなように、同一又は異なる無線セルラシステム、特にはTDDの原理を用いるシステムのセル間における干渉のリスクを低減した、さらなる共存を実現可能とする解決策に対する必要性が存在する。 As is clear from the above description, there is a need for a solution that enables further coexistence with reduced risk of interference between cells of the same or different wireless cellular systems, especially systems that use the principle of TDD. .
本発明はそのような解決策を提案し、本発明によれば、トラフィックがフレーム単位で送信され、かつ各フレームが第1の数のサブフレームを有し、アップリンク又はダウンリンクトラフィックの少なくともいずれかについて第2の数のサブフレームが利用可能であるセルラ通信システムで用いるための方法が開示される。 The present invention proposes such a solution, and according to the present invention, traffic is transmitted on a frame-by-frame basis, and each frame has a first number of subframes, and at least either uplink or downlink traffic. A method is disclosed for use in a cellular communication system where a second number of subframes are available.
本発明の方法によれば、第2の数のサブフレームの少なくとも1つは以下の3つの部分を含むように構成される。
・アップリンクトラフィックに用いられる部分、
・ダウンリンクトラフィックに用いられる部分、
・ガード期間として用いられる部分。
According to the method of the present invention, at least one of the second number of subframes is configured to include the following three parts:
The part used for uplink traffic,
The part used for downlink traffic,
-The part used as a guard period.
ガード期間部分はアップリンク及びダウンリンク部分の間に配置され、本発明によれば、3つの部分の少なくとも2つの持続時間は現在のシステムのニーズに適合するように可変されてよい。 The guard period portion is located between the uplink and downlink portions, and according to the present invention, at least two durations of the three portions may be varied to suit the needs of the current system.
従って、本発明が提供する解決策は、ガード期間が特定のシステムの干渉の問題を解消するのに適合可能なよう、可変長のガード期間を有するようにサブフレームを作成することができる。また、本発明によればサブフレームの残りの部分はアップリンク及びダウンリンク方向で分割可能であるため、本発明が提供する方法は、サブフレームの残りの部分が可変割合のアップリンク及びダウンリンクトラフィックを有することが可能なようにサブフレームを作成することが可能である。これにより、利用可能なリソースの最大利用効率を確保する。 Thus, the solution provided by the present invention can create a subframe with a variable length guard period so that the guard period can be adapted to solve the interference problem of a particular system. In addition, according to the present invention, since the remaining part of the subframe can be divided in the uplink and downlink directions, the method provided by the present invention is a method in which the remaining part of the subframe is a variable rate uplink and downlink. It is possible to create a subframe so that it can have traffic. This ensures the maximum utilization efficiency of available resources.
本発明の方法はその一実施形態において、所謂時分割複信(TDD)を用いるシステム、つまり、所謂対をなさないスペクトルを有するシステムであって、システム内の少なくとも第1の複数のセルにおいてアップリンク及びダウンリンクトラフィックが異なるサブフレームの期間に、しかし同一周波数上で発生するシステムに適用可能である。別の実施形態において、本発明の方法は、システム内の少なくとも第1の複数のセルにおいて同一ユーザについてのアップリンク及びダウンリンクトラフィックが異なるサブフレームの期間に、かつ異なる周波数上で発生するように、所謂半二重FDD(周波数分割複信)を用いるシステムにも適用されてよい。 In one embodiment, the method of the present invention is a system using so-called time division duplex (TDD), i.e., a system with so-called unpaired spectrum, which is up in at least a first plurality of cells in the system. Applicable to systems where link and downlink traffic occur in different subframe periods, but on the same frequency. In another embodiment, the method of the present invention is such that uplink and downlink traffic for the same user occurs in different subframe periods and on different frequencies in at least a first plurality of cells in the system. The present invention may also be applied to a system using so-called half duplex FDD (frequency division duplex).
本発明のサブフレームはアップリンクとダウンリンクとの遷移、ダウンリンクからアップリンクへの遷移もしくはアップリンクからダウンリンクへの遷移のいずれかに配置される。 The subframe of the present invention is arranged at any of the transition from the uplink to the downlink, the transition from the downlink to the uplink, or the transition from the uplink to the downlink.
本発明はさらに、本発明のシステムのセル内の制御ノードとして用いるための送受信器と、本発明のシステムにおいてユーザ端末として用いるための送受信器とをさらに開示する。 The present invention further discloses a transceiver for use as a control node in a cell of the system of the present invention and a transceiver for use as a user terminal in the system of the present invention.
以下、添付図面を用いて本発明をより詳細に説明する。
図1に、本発明を適用することのできる無線セルラシステム100の概略を示す。以下、本発明を所謂LTE(ロングタームエボリューション)からの用語を用いて説明するが、それを本発明の保護範囲を限定するものとして解釈すべきものではなく、LTE用語は単に読者の本発明の理解を容易にするためだけに用いられており、本発明が他の型式の無線セルラシステムにも用いられることが可能であることを述べておく必要があるだろう。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows an outline of a wireless
また、本明細書では、「トラフィック」という語が用いられている。ここで、本明細書における「トラフィック」とは、例えば所謂「ペイロードデータ」や制御信号など、ダウンリンク及びアップリンクで送信される全ての通信を意味するものと解釈されることを述べておくべきであろう。 In this specification, the term “traffic” is used. Here, it should be mentioned that “traffic” in the present specification is interpreted to mean all communications transmitted in the downlink and uplink, such as so-called “payload data” and control signals. Will.
図1に示されるシステム100に戻ると、システムは複数のセルを有し、その1つが図1に130として示されている。システム内のセルは複数のユーザを収容することができ、その1つが図1に120として示されている。LTE用語を用いると、ユーザはユーザ端末(UE)として示される。
Returning to the
システム100には、図1に110として示される制御ノードが存在する。制御ノードはその機能の1つとしてセル130内の複数のUE120への/からのトラフィックを制御する機能を有する。LTEにおける制御ノードはエボルブドノードB(eNodeB)として知られる。
The
複数のUE120からeNodeB110へのトラフィックはアップリンクトラフィックULとして、eNodeBから複数のUE120へのトラフィックはダウンリンクトラフィックDLとして知られる。
Traffic from
UL及びDLはいずれも所謂フレームで送信され、現在のLTE TDDシステムはタイプ1及びタイプ2として知られる2つの異なるフレーム構造を有する。図2及び図3を参照してタイプ1に付いて説明する。図2に示すように、タイプ1の1フレームは、201−210として示される10の所謂サブフレームSFを有している。
Both UL and DL are transmitted in so-called frames, and current LTE TDD systems have two different frame structures known as
サブフレーム201−210において矢印で示されるように、サブフレームはDL又はULトラフィックのいずれかに用いることができる。しかし、既に述べたように、UL又はDLに用いられるサブフレームに多数のセルが同期しているシステムにおいては、例えばDLからULへの遷移で「リンガリング」DLトラフィックにより、隣接セルにおいてセル間干渉が生じうる。 Subframes can be used for either DL or UL traffic as indicated by arrows in subframes 201-210. However, as already mentioned, in a system where a large number of cells are synchronized to the subframe used for UL or DL, for example, the “ringering” DL traffic at the transition from DL to UL causes intercells in adjacent cells. Interference can occur.
そのような干渉は、送信が行われないであろう期間である所謂ガード期間によって、除去できないにしても削減することは可能である。ガード期間は、図3に示すように、DLサブフレームの終わりの部分を「黙らせる(silencing)」ことにより作られる。 Such interference can be reduced even if it cannot be eliminated by a so-called guard period, which is a period during which transmission will not occur. The guard period is created by “silencing” the end of the DL subframe, as shown in FIG.
さらに、TDDシステムはタイプ1と若干異なる、タイプ2として知られるフレームを使用可能であるが、タイプ2のフレームにおいても、干渉問題を解消するためにガード期間の原理を基本的に用いている。
Further, although the TDD system can use a frame known as type 2 which is slightly different from
本発明の目的は、既存のタイプ1及びタイプ2フレームを置き換えるために用いることのできる新たなフレーム構造を提供することにある。また、オプションの量を削減することもまた望ましいため、新たなフレーム構造は、1タイプのフレームのみを有するようにする。
It is an object of the present invention to provide a new frame structure that can be used to replace existing
本発明に隠れた基本的なアイデアは、サブフレームに、アップリンクトラフィックに用いるための部分と、ダウンリンクトラフィックに用いるための部分と、ガード期間として用いる部分の3部分を持たせることである。「ガード期間部分」は、「アップリンク部分」と「ダウンリンク部分」の間に配置される。 The basic idea hidden in the present invention is to make a subframe have three parts: a part used for uplink traffic, a part used for downlink traffic, and a part used as a guard period. The “guard period portion” is arranged between the “uplink portion” and the “downlink portion”.
以下の、より詳細な説明から明らかになるであろうが、本発明により、TDD又は半二重FDDを用いるLTEシステムが、これまでよりも良好な方法で他のLTE TDDシステム並びに(TD-SCDMAのような)3G TDDシステム又はWiMAXシステムと共存することが可能になる。 As will become apparent from the more detailed description below, according to the present invention, LTE systems using TDD or half-duplex FDD can be used in a better manner than other LTE TDD systems as well as (TD-SCDMA). (Such as 3G TDD system or WiMAX system).
複数のサブフレームをアップリンク又はダウンリンクにも割り当て可能なUTRA TDD及びLTE TDDシステムとは対照的に、本発明は、例えばサブフレームの第1の部分をダウンリンク送信に、サブフレームの最後の部分をアップリンク送信に割り当てることを可能にする。本発明に係るサブフレームのDL部分をDwPTS、UL部分をUpPTSと呼ぶ。 In contrast to UTRA TDD and LTE TDD systems, where multiple subframes can also be assigned to the uplink or downlink, the present invention provides for example the first part of a subframe for downlink transmission and the last of the subframe. Allows part to be allocated for uplink transmission. The DL part of the subframe according to the present invention is called DwPTS, and the UL part is called UpPTS.
図4は、DLサブフレーム410及びULサブフレーム420とともに本発明に係るサブフレーム420を示している。図4に示すように、本発明のサブフレーム420において、2つのUL/DL期間DwPTS及びUpPTSの間に、可変長のガード期間GPを設定することができる。本発明のサブフレームにおけるGPの継続期間は、複数のパラメータに基づくであろう。そのようなパラメータの1つはセル内の最大往復伝播時間(所謂RTT)であってよく、そのような場合、GPはセルサイズに基づくであろう。
FIG. 4 shows a
現状と比較すると、従来技術のサブフレーム(LTE TDDタイプ2)はDwPTSとGPのみを含むことができる。これは効率を大幅に低下させる原因となりうるが、本発明はサブフレームの一部をアップリンク送信に利用すること、すなわちUpPTS部分を可能とするので、本発明のサブフレームではそのような効率の低下を回避できる。 Compared with the current situation, the subframe of the prior art (LTE TDD type 2) can include only DwPTS and GP. This can cause a significant reduction in efficiency, but the present invention allows part of the subframe to be used for uplink transmission, i.e., the UpPTS part, so that in the subframe of the present invention such efficiency is reduced. Decrease can be avoided.
DwPTS、UpPTS及びGPの期間の合計が総サブフレーム長を構成する。これは、LTE TDDフレーム構造タイプ2とも、時分割同期符号多元接続TD-SCDMAを用いるシステムで用いられるフレーム構造とも異なる。 The sum of the DwPTS, UpPTS and GP periods constitutes the total subframe length. This is different from the LTE TDD frame structure type 2 and the frame structure used in a system using time division synchronous code multiple access TD-SCDMA.
LTE TDDフレーム構造タイプ2に対する本発明の別の改良は、例えばセル内の最大往復伝播時間及び他のシステムの重複又は隣接セルとの共存の要求に対する必要性や、それまで可能であったよりも細かな尺度でULとDLの容量を適合させる必要性に従って、異なる部分の長さを変えることが可能なことである。 Another improvement of the present invention for LTE TDD frame structure type 2 is, for example, a need for maximum round-trip propagation time in a cell and the need for duplication of other systems or coexistence with neighboring cells, and is finer than previously possible. It is possible to vary the length of the different parts according to the need to adapt the UL and DL capacities on different scales.
次に、LTE TDDフレーム構造タイプ1を考えると、本発明のサブフレームとの違いは、本発明のサブフレームの一部がアップリンク送信に使用可能なことである。現在、LTE TDDフレームタイプ1では、DLに割り当てられたサブフレームはDL送信にのみ使用することができ、また場合により「アイドル」ガード部分、すなわち、送信に用いられない部分を含むことができる。本発明のサブフレームは、ULデータも送信可能である点においてLTE TDDタイプ1フレームと異なる。
Next, considering LTE TDD
本発明のサブフレームはDLサブフレームの期間に続き、かつULサブフレームの前の期間、すなわちDLからULへの変わり目に配置される。そのような応用において、本発明のサブフレームのDL部分がサブフレームの最初に配置される。 The subframe of the present invention follows the period of the DL subframe and is located at the previous period of the UL subframe, that is, at the transition from DL to UL. In such applications, the DL portion of the subframe of the present invention is placed at the beginning of the subframe.
別の実施形態では、ULサブフレームの期間に続き、かつDLサブフレームの前の期間、すなわちULからDLへの変わり目に本発明のサブフレームを配置可能である。そのような応用において、本発明のサブフレームのUL部分がサブフレームの最初に配置される。 In another embodiment, the subframe of the present invention can be placed following the duration of the UL subframe and before the DL subframe, ie at the transition from UL to DL. In such applications, the UL portion of the subframe of the present invention is placed at the beginning of the subframe.
従って、本発明のサブフレームの3つの部分の少なくとも2つを、システムの要求に適合するように変更することができる。なぜなら、2つの部分が変更されると、サブフレームの残りの部分によって自ずと3番目の部分が決定されるからである。 Thus, at least two of the three parts of the subframe of the present invention can be modified to meet the requirements of the system. This is because when the two parts are changed, the third part is naturally determined by the remaining part of the subframe.
変更される部分の1つがガード期間GPである場合、以下のパラメータの少なくとも1つに関連して変更されてよい。
1. 同一システム内の他のセルからの/との干渉、あるいは、他の隣接又は重複(co-located)システムにおける他のセルからの/との干渉、
2. セルにおける最大往復伝播時間RTTを決定するセルサイズ、
3. セル内のトラフィックに対して用いられる変調方式。
If one of the parts to be changed is the guard period GP, it may be changed in relation to at least one of the following parameters:
1. Interference with / from other cells in the same system, or with / from other cells in other adjacent or co-located systems,
2. Cell size that determines the maximum round-trip propagation time RTT in the cell,
3. Modulation scheme used for intra-cell traffic.
1の場合、つまり、システム内の他のセルからの(との)干渉に関連してガード期間を変更する場合、GPの継続期間は、そのシステム内の別のセルにおける少なくとも1つの制御ノードからの/への信号伝播時間と少なくとも等しくなるように適合されるように好ましく決定することができる。 In the case of 1, i.e. changing the guard period in relation to interference from other cells in the system, the duration of the GP is from at least one control node in another cell in that system. Can preferably be determined to be adapted to be at least equal to the signal propagation time to / from.
アップリンクトラフィック、ダウンリンクトラフィック、及びガード期間の少なくとも1つは、システムの必要性に従って任意に、すなわち個別の工程を必要とせずに、可変であることが好ましい。しかし、3の場合、つまり、ガード期間の継続期間がセル内のトラフィックに対して用いられる変調方式に従って変更される場合、システムがOFDM(直交周波数分割変調)変調方法を用いるシステムならば、アップリンクトラフィックUpPTS及びダウンリンク部分DwPTSの少なくとも1つに、変調方法におけるOFDMシンボルの整数量(integer amount)に対応する継続期間が与えられてよい。他のOFDMシンボル長もまた本発明の範囲内であると想定することができるが、UpPTS及びDwPTSが1又は2のOFDMシンボルの長さを与えられることが好ましい。 At least one of the uplink traffic, the downlink traffic, and the guard period is preferably variable according to the needs of the system, that is, without requiring a separate step. However, in the case of 3, ie, if the duration of the guard period is changed according to the modulation scheme used for the traffic in the cell, if the system is a system using the OFDM (Orthogonal Frequency Division Modulation) modulation method, the uplink At least one of the traffic UpPTS and the downlink part DwPTS may be provided with a duration corresponding to an integer amount of OFDM symbols in the modulation method. While other OFDM symbol lengths can also be assumed to be within the scope of the present invention, it is preferred that UpPTS and DwPTS be given a length of 1 or 2 OFDM symbols.
従って、本発明は、今日のLTE TDDシステムにおける2つのフレーム構造を、LTE FDDフレーム構造と調和が取られた1つのフレーム構造に調和させることを容易にするであろう。このことは、LTEが所謂IMT(International Mobile Telecommunications) Advancedに発展していく3GPP標準化の現段階又は今後の段階において有益であろう。 Thus, the present invention will facilitate the reconciliation of the two frame structures in today's LTE TDD systems into a single frame structure that is harmonized with the LTE FDD frame structure. This will be beneficial in the current or future stages of 3GPP standardization, where LTE evolves into so-called IMT (International Mobile Telecommunications) Advanced.
本発明はまた、以下のことにより、今日のLTEソリューションの欠点の一部を解決する。
・UL及びDLに対するよりきめ細かなリソース割り当てを可能にするとともに、ガード期間を作成する際の柔軟性をより高めることを可能にする。
・UL及びDL期間の長さを形成する際の柔軟性を高めることを可能にする。これは、TD-CDMAシステムのみならずTD-SCDMA及びWiMAXシステムとの共存という観点から有益である。
The present invention also solves some of the shortcomings of today's LTE solutions by:
・ Allows more detailed resource allocation for UL and DL, and more flexibility in creating guard periods.
• Allows greater flexibility in forming the length of UL and DL periods. This is beneficial from the viewpoint of coexistence with TD-CDMA systems as well as TD-SCDMA and WiMAX systems.
図5は、本発明の方法500の大まかなフローチャートである。必要に応じてなされるステップや、代替ステップは点線で示されている。
FIG. 5 is a high-level flowchart of the
これまでの説明から明らかなように、本発明の方法は、セル内のトラフィックがフレームによって送信され、かつ各フレームが第1の数のサブフレームを有するセルラ通信システムにおける利用を意図したものである。 As will be apparent from the foregoing description, the method of the present invention is intended for use in a cellular communication system in which traffic within a cell is transmitted by frame and each frame has a first number of subframes. .
第2の数のサブフレームは少なくともアップリンク又はダウンリンクトラフィックに利用可能であり、ステップ510に示されるように、これら第2の数のサブフレームの少なくとも1つは、ステップ515に示されるように、以下のような少なくとも3つの部分を有するように構成される。
・アップリンクトラフィックに用いられる部分(ステップ520)、
・ダウンリンクトラフィックに用いられる部分(ステップ525)、
・ガード期間として用いられる部分(ステップ530)。
The second number of subframes are available for at least uplink or downlink traffic, and as shown in
The part used for uplink traffic (step 520),
The part used for downlink traffic (step 525),
A part used as a guard period (step 530).
ステップ525のガード期間部分はアップリンク及びダウンリンク部分の間にスケジュールされ、また、ステップ532に示すように、3つの部分ステップ520,525及び530の少なくとも2つの継続期間は、現在のシステムの必要性に適合するように変更することができる。
The guard period portion of
ステップ540に示すように、本発明の方法は、システム内の少なくとも第1の複数のセルにおけるアップリンク及びダウンリンクトラフィックが異なるサブフレームの期間に、しかし同一周波数上で発生するよう、時分割複信(TDD)システム、すなわち対をなさないスペクトルを有するシステムに好適に適用することができる。
As shown in
しかし、ステップ535に示すように、本発明の方法は、システム内の少なくとも第1の複数のセルにおけるアップリンク及びダウンリンクトラフィックが異なるサブフレームの期間に、かつ異なる周波数上で発生するよう、半二重周波数分割複信(FDD)システムに対しても好適に適用することができる。
However, as shown in
ステップ550に示すように、本発明の方法の一実施形態において、ガード期間は、上述した、3つの部分の少なくとも2つの1つであり、ガード期間の継続期間は、以下のパラメータの少なくとも1つに関連して変更される。
・同一システム内の他のセルからの/との干渉、あるいは、他の隣接又は重複(co-located)システムにおける他のセルからの/との干渉、
・セルにおける最大往復伝播時間RTTを決定するセルサイズ、
・セル内のトラフィックに対して用いられる変調方式。
As shown in
Interference with / from other cells in the same system, or with / from other cells in other adjacent or co-located systems,
A cell size that determines the maximum round-trip propagation time RTT in the cell,
A modulation scheme used for traffic within a cell.
ステップ545に示すように、ガード期間はまた、継続期間がシステム内の他のセル内の少なくとも1つの制御ノードからの信号の伝播時間と少なくとも等しくなるように適合されるよう、システム内の他のセルからの(との)干渉に関連して変更されてもよい。
As shown in
一実施形態において、ステップ560に示すように、本発明の方法は直交周波数分割変調(OFDM)変調方法が、アップリンク又はダウンリンク方向の少なくとも1つで用いられるシステムに適用されても良く、第2の数のサブフレームにおけるアップリンクトラフィックとダウンリンク部分の少なくとも1つが、変調方法におけるOFDMシンボルの整数分に対応する継続期間を与えられる。
In one embodiment, as shown in
また、本発明の方法の別の実施形態において、少なくとも3つの部分を有するように生成されたサブフレームにはダウンリンク部分が最初に配置され、ダウンリンクトラフィックに用いられるサブフレームの後に挿入されて、アップリンクトラフィックに用いられるサブフレームが続く。 Also, in another embodiment of the method of the present invention, the downlink part is first placed in a subframe generated to have at least three parts and inserted after the subframe used for downlink traffic. Followed by subframes used for uplink traffic.
しかし、代替実施形態において、少なくとも3つの部分を有するように生成された本発明のサブフレームにはアップリンク部分が最初に配置され、アップリンクトラフィックに用いられるサブフレームの後に挿入されて、ダウンリンクトラフィックに用いられるサブフレームが続く。 However, in an alternative embodiment, the sub-frame of the present invention generated to have at least three parts is first placed with the uplink part and inserted after the sub-frame used for uplink traffic, and the downlink Subframes used for traffic follow.
ステップ570に示すように、本発明の方法はロングタームエボリューション(LTE)システムに適用可能である。
As shown in
図6は、本発明のシステムにおける制御ノードとして用いることが想定された第1の送受信器600の一部のブロック図である。典型的なLTE用語を依然として用いると、送受信器600はeNodeBと呼ばれる。本発明のeNodeBは基本的には上述した方法に従って動作するため、eNodeBの動作の全ての詳細をここで繰り返すことはしない。
FIG. 6 is a block diagram of a part of the
例えば3つの部分DwPTS、GP及びUpPTSの継続期間のような、本発明のサブフレーム420の詳細に関する1つ以上の決定は、本発明のシステムにおいて様々な方法で決定することができる。例えば、決定はシステムのオペレータによってなされ、単にeNodeB600へ転送されてもよい。このような可能性を残すため、eNodeBはそのような決定を受け付けるための入力手段610を有するであろう。入力手段610はシステム内の他の「高次」ノードへ向かうインタフェースであり、このインタフェースを介してeNodeBはシステムと通信する。
One or more decisions regarding details of the
システムのオペレータからの決定により、eNodeBがほぼ自主的に本発明のサブフレームの詳細を決定するようにしてもよい。例えば、eNodeBは本発明のサブフレームの詳細を、例えばeNodeBが実施する干渉測定の結果に基づいて、完全に自主的な方法で決定するように指示されてもよい。そのような可能性を開くため、eNodeBはセル内の干渉を測定可能な測定手段620を有する。 Depending on the determination from the system operator, the eNodeB may determine the details of the subframe of the present invention almost independently. For example, the eNodeB may be instructed to determine details of the subframe of the present invention in a completely autonomous manner, for example based on the results of interference measurements performed by the eNodeB. In order to open up such possibilities, the eNodeB has measuring means 620 that can measure the interference in the cell.
可能性のある3つめは、オペレータがeNodeBに対して、本発明のサブフレームの詳細をeNodeBが例えば干渉測定結果に基づいて、しかしオペレータが規定した所定の条件(例えば3つの部分DwPTS、GP及びUpPTSの継続期間が所定の指定期間を超えたり、指定期間に満たなかったりしないように)を用いて、半自主的な方法で決定するように指示することである。 A third possibility is that the operator may give the eNodeB the details of the subframe of the present invention based on e.g. interference measurement results, but the predetermined conditions defined by the operator (e.g. three parts DwPTS, GP and The duration of the UpPTS does not exceed a specified period or does not reach the specified period) and is instructed to make a decision in a semi-autonomous manner.
本発明のサブフレームの詳細がeNodeB600によってどのように定められるかに関わらず、eNodeB600はそれらの詳細の決定を行うための手段630を有するであろう。図6に示すように、この決定手段630は入力手段610及び測定手段620の両方から情報を受信可能である。決定手段630はまた、eNodeB600における本発明のサブフレームの詳細の実際の設定も実行する。決定並びに設定手段は、マイクロコンピュータ又は何らかの類似のコンピュータ利用構成要素を有するであろう。
Regardless of how the details of the subframe of the present invention are defined by
さらに、eNodeB600は、本発明のサブフレームの詳細をセル内のUEだけでなく、そのセルへ向かっているUE、つまり所謂「ハンドオーバ手順」中のUEならびにセル内で電源オンされたUE、すなわち電源オフの状態でセルに入っていて、セル内で電源オンされたUEへも通信する必要があるだろう。そのため、eNodeB600は、送信器とアンテナを有する通信手段640を有するものとして図示されている。なお、送信器及びアンテナは、セル内のUEと通信するためにeNodeBが通常備えている。
Further, the
従って、本発明のサブフレームに関する情報であって、eNodeBがセル内のUEへ通信する情報は、本発明のサブフレームの異なる部分、すなわちDwPTS、GP及びUpPTSの継続時間を含むであろう。原理上この情報はシステム内の他の制御チャネルを介して通信されてよいが、この情報をセル内のUEへ通知する1つの好ましい方法は、「同報チャネル」BCHとして知られるチャネルを用いることである。 Therefore, the information related to the subframe of the present invention, which the eNodeB communicates to the UE in the cell, will include different parts of the subframe of the present invention, namely the durations of DwPTS, GP and UpPTS. In principle, this information may be communicated via other control channels in the system, but one preferred method of notifying this information to UEs in the cell is to use a channel known as the “broadcast channel” BCH. It is.
図7は、本発明のシステムにおけるユーザ端末(電話機/ポータブルコンピュータ、等)としての利用が意図されている、本発明の第2の送受信器700の一部のブロック図を示す。典型的なLTE用語を依然として用いると、送受信器700は「ユーザ端末」UEと呼ばれる。本発明のUEは基本的には上述した方法に従って動作するため、UEの動作の全ての詳細をここで繰り返すことはしない。
FIG. 7 shows a block diagram of a portion of a
図7に示すように、本発明のUE700は、本発明のサブフレームの3つの部分、すなわちDwPTS、GP及びUpPTSの継続時間に関して、セルのeNodeBからの指示を受信するための手段を備える。これらの指示はeNodeBからの他の通信と同様の手段を介して、すなわちUEの受信器及びアンテナを介して受信される。
As shown in FIG. 7, the
eNodeBから受信された指示はUEによって処理される。すなわち、UEにDwPTS、GP及びUpPTSの値が設定される。これはUEにおける、DwPTS、GP及びUpPTSを設定又は再構成する手段720によって行われる。設定及び/又は再構成手段は、マイクロコンピュータ又は何らかの類似のコンピュータ利用構成要素を有するであろう。
The indication received from eNodeB is processed by the UE. That is, DwPTS, GP, and UpPTS values are set in the UE. This is done by
結論として、本発明は、TDD用のLTEにおける2つのフレーム構造を、1msのサブフレーム継続期間を与えることのできる1つのフレーム構造に調和することを促進する。加えて、本発明は現在の解決策における複数の欠点を解決する。例えば、
・UL及びDL期間の長さを形成する際の柔軟性を高めることを可能にする。これは、TD-CDMAシステムのみならずTD-SCDMA及びWiMAXシステムとの共存という観点から有益である。
・UL及びDLに対するよりきめ細かなリソース割り当てを可能にするとともに、ガード期間を作成する際の柔軟性をより高めることを可能にする。
In conclusion, the present invention facilitates reconciling the two frame structures in LTE for TDD into one frame structure that can give a subframe duration of 1 ms. In addition, the present invention solves several disadvantages in current solutions. For example,
• Allows greater flexibility in forming the length of UL and DL periods. This is beneficial from the viewpoint of coexistence with TD-CDMA systems as well as TD-SCDMA and WiMAX systems.
・ Allows more detailed resource allocation for UL and DL, and more flexibility in creating guard periods.
利用することのできる別の原理は所謂半二重周波数分割複信(FDD)であり、システム内の同一端末からのアップリンク及びダウンリンク送信が異なる周波数上で、かつ上述したサブフレームのような異なる時間区間の中で発生する。本発明はそのようなシステム、すなわち半二重FDDシステム、に対しても適用可能である。 Another principle that can be utilized is the so-called half-duplex frequency division duplex (FDD), where uplink and downlink transmissions from the same terminal in the system are on different frequencies, such as the subframes described above. Occurs in different time intervals. The present invention is also applicable to such a system, ie a half-duplex FDD system.
本発明は図示並びに上述した実施形態の例に限定されず、添付の請求項の範囲内で自由に変更されうる。 The invention is not limited to the examples shown and described above, but can be varied freely within the scope of the appended claims.
Claims (12)
前記複数のサブフレームの少なくとも1つが、以下の3つの部分(515):
・ダウンリンクトラフィックに用いられる部分(520)、
・ガード期間として用いられる部分(525)、
・アップリンクトラフィックに用いられる部分(530)、
を有するように構成され(510)、
前記ガード期間部分(525)は、前記ダウンリンク部分、前記ガード期間及び前記アップリンク部分の継続時間の合計が総サブフレーム長を構成するように、前記ダウンリンク部分と前記アップリンク部分との間にスケジュールされており、前記少なくとも1つのサブフレームの前記3つの部分(520,525,530)の少なくとも2つの継続期間が、現在のシステムの必要性に適合するように変更可能(532)であることを特徴とする方法。A method (500) for use in a cellular communication system (100) in which traffic is transmitted in frames (200) and each frame has a plurality of subframes (201-210) available for at least uplink or downlink traffic ) And
At least one three parts follows the plurality of sub-frame (515):
The part used for downlink traffic (520),
The part used as a guard period (525),
The part used for uplink traffic (530),
(510)
The guard period portion (525) may be provided between the downlink portion and the uplink portion such that a sum of durations of the downlink portion, the guard period, and the uplink portion constitutes a total subframe length. are scheduled, said at least two duration of three parts (520,525,530) of said at least one sub-frame, and characterized in that it is changeable to suit the needs of the current system (532) how to.
・同一システム内の他のセルからの干渉または当該他のセルとの干渉、あるいは、他の隣接又は重複システムにおける他のセルからの干渉または当該他のセルとの干渉、
・前記セルにおける最大往復伝播時間RTTを決定する前記セルのサイズ、
・前記セル内のトラフィックに対して用いられる変調方式、
のパラメータの少なくとも1つに関連して変更される(550)ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の方法(500)。The guard period is one of the at least two of the three parts, and the duration of the guard period is:
Interference from other cells in the same system or interference with the other cells, or interference from other cells or interference with other cells in other neighboring or overlapping systems,
The size of the cell that determines the maximum round trip propagation time RTT in the cell,
The modulation scheme used for the traffic in the cell,
The method (500) according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it is modified (550) in relation to at least one of the following parameters.
前記送受信器が、
前記複数のサブフレームの少なくとも1つ(420)を、
・ダウンリンクトラフィックに用いられる部分(DwPTS)、
・ガード期間として用いられる部分(GP)、
・アップリンクトラフィックに用いられる部分(UpPTS)、
の3つの部分で送信及び受信するための手段(640)と、
前記ダウンリンク部分、前記ガード期間及び前記アップリンク部分の継続時間の合計が総サブフレーム長を構成するように、前記ダウンリンク部分と前記アップリンク部分との間に前記ガード期間部分をスケジュールするとともに、現在のシステムの必要性に適合するように、前記少なくとも1つのサブフレームの前記3つの部分の少なくとも2つの継続時間を変更するための手段(610,620,630)と、
を有することを特徴とする送受信器(600)。A transceiver (600) for use as a control node (110) in a cell (130) of a cellular communication system (100), wherein the transceiver is adapted to transmit and receive traffic in frames (200). Each frame has at least a plurality of subframes (201-210) available for uplink or downlink traffic,
The transceiver is
At least one (420) of the plurality of subframes;
-Portion used for downlink traffic (DwPTS),
・ Part used as guard period (GP),
-Portion used for uplink traffic (UpPTS),
Means for transmitting and receiving in three parts and (640),
Scheduling the guard period part between the downlink part and the uplink part such that the sum of the downlink part, the guard period and the duration of the uplink part constitutes the total subframe length; , to suit the needs of the current system, the at least one of the at least two means for varying the duration of the three parts of the sub-frame and (610, 620, 630),
A transceiver (600) characterized by comprising:
前記送受信器(700)が、
前記複数のサブフレームの少なくとも1つを、
・ダウンリンクトラフィックに用いられる部分(DwPTS)、
・ガード期間として用いられる部分(GP)、
・アップリンクトラフィックに用いられる部分(UpPTS)、
の3つの部分で送信及び受信するための手段と、
前記ダウンリンク部分、前記ガード期間及び前記アップリンク部分の継続時間の合計が総サブフレーム長を構成するように、前記ダウンリンク部分と前記アップリンク部分との間に前記ガード期間部分をスケジュールするための手段(720)と、
制御ノードから前記スケジュールおよび前記3つの部分の継続時間に関する情報を受信するための手段(710)と、を有し、それによって前記少なくとも1つのサブフレームの前記3つの部分のうち少なくとも2つの継続期間が、現在のシステムの必要性に適合するように変更可能であることを特徴とする送受信器(700)。A transceiver (700) for use as a user terminal (120) of a cellular communication system (100), wherein the transceiver is adapted to transmit and receive traffic in frames (200), each frame at least Has multiple subframes (201-210) available for uplink or downlink traffic,
The transceiver (700)
At least one of the plurality of subframes,
-Portion used for downlink traffic (DwPTS),
・ Part used as guard period (GP),
-Portion used for uplink traffic (UpPTS),
And means for transmitting and receiving in three parts,
To schedule the guard period part between the downlink part and the uplink part such that the sum of the downlink part, the guard period and the duration of the uplink part constitutes the total subframe length Means (720),
Means (710) for receiving information about the schedule and the duration of the three parts from a control node, whereby at least two durations of the three parts of the at least one subframe but transceiver characterized by changeable der Rukoto to suit the needs of the current system (700).
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